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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-30
(45)【発行日】2024-05-10
(54)【発明の名称】排泄検出装置
(51)【国際特許分類】
   A61F 5/44 20060101AFI20240501BHJP
   G01N 27/00 20060101ALI20240501BHJP
   G01N 27/12 20060101ALI20240501BHJP
【FI】
A61F5/44 S
G01N27/00 H
G01N27/12 B
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2020219592
(22)【出願日】2020-12-28
(65)【公開番号】P2022104395
(43)【公開日】2022-07-08
【審査請求日】2023-06-08
(73)【特許権者】
【識別番号】000191009
【氏名又は名称】新東工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
(72)【発明者】
【氏名】水谷 学世
(72)【発明者】
【氏名】白木 正孝
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 誉久
(72)【発明者】
【氏名】矢嶋 泰斗
【審査官】永冨 宏之
(56)【参考文献】
【文献】特開2019-072174(JP,A)
【文献】特開2018-171236(JP,A)
【文献】特開平06-160323(JP,A)
【文献】特表2016-516173(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61F 5/44 - 6/24
G01N 27/00 - 27/24
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に対象者の排泄物から生じる排泄ガスを流通させるための流通室が形成され、長さ方向の一側部に排泄ガスを前記流通室に導入するための導入孔が形成され、幅方向の一側部に前記流通室から排泄ガスを導出するための第1導出孔が形成され、幅方向の他側部に前記流通室から排泄ガスを導出するための第2導出孔が形成された筐体と、
前記筐体の前記流通室内に配設され、排泄ガスを検知するガスセンサと、
前記筐体内に設けられ、前記流通室に導入された排泄ガスを前記第1導出孔側及び前記第2導出孔側に案内するガイド壁と、を備える、排泄検出装置。
【請求項2】
前記筐体の内部における長さ方向の一方側に第1室としての前記流通室が形成され、
前記筐体の内部における長さ方向の他方側に第2室が形成され、
更に、前記筐体の内部に前記流通室から前記第2室にかけて設けられる回路基板を備え、
前記回路基板には、前記流通室に位置する部位に前記ガスセンサが実装され、前記第2室に位置する部位に前記ガスセンサを制御する制御部が実装される、請求項1に記載の排泄検出装置。
【請求項3】
前記筐体に前記第2室の一部を開放する切欠部が形成され、
更に、前記筐体の前記切欠部の奥側に前記ガスセンサ及び前記制御部の電源である電池を保持する電池ホルダと、
前記筐体の前記切欠部に着脱可能に設けられる蓋部材と、を備える、請求項2に記載の排泄検出装置。
【請求項4】
前記ガイド壁は、前記流通室に導入された排泄ガスを前記第1導出孔側に案内するように幅方向に対して傾斜した第1ガイド面、及び前記流通室に導入された排泄ガスを前記第2導出孔側に案内するように幅方向に対して傾斜した第2ガイド面を有する、請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の排泄検出装置。
【請求項5】
対象者の排泄物は、対象者の大便であり、排泄ガスは、硫化水素又はメチルメルカプタンである、請求項1から4のうちのいずれか1項に記載の排泄検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被介護者又は被看護者等の対象者の排泄の有無を検出するための排泄検出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、高齢化社会が急速に進み、それに伴い、自分の排泄物の処理をできない被介護者や被看護者が増えてきている。
【0003】
介護の現場では、定期的にオムツの点検を行って、介護者は被介護者の排泄の有無を確認しており、介護者にとっては肉体的かつ精神的に大きな負担になる。また、被介護者にとっては、点検間隔の間に被介護者の排泄があっても、その間は被介護者の排泄物がそのままの状態で放置されることなり、精神的な苦痛になる。前述の問題は、介護の現場だけでなく、看護の現場でも同様である。
【0004】
そのため、本願の出願人は、被介護者又は被看護者等の対象者の排泄の有無を検出するための排泄検出装置として既に開発して出願している(特許文献1参照)。
【0005】
特許文献1の排泄検出装置の筐体の内部には、被介護者又は被看護者等の対象者の排泄物から生じる排泄ガスを流通させるための流通室が形成されている。筐体には、流通室に排泄ガスを導入するための導入孔、及び、流通室から排泄ガスを導出するための導出孔が形成されている。筐体の流通室内には、排泄ガスを検知するガスセンサが配設されている。
【0006】
筐体に隣接する位置には、吸引動作と吐出動作によって流通室内において排泄ガスを円滑に流通させるための循環器が設けられている。これにより、ガスセンサによる排泄ガスの安定的な検知を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開2019-72174号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、特許文献1の排泄検出装置では、付属器としての循環器を備えており、排泄検出装置自体が大型化する傾向にあると共に、排泄検出装置の部品点数が増えて、排泄検出装置の構成が複雑化する傾向にある。そのため、排泄検出装置のコンパクト化及び排泄検出装置の構成の簡略化に向けて更なる改善が望まれている。
【0009】
本発明の一態様は、ガスセンサによる排泄ガスの安定的な検知を確保しつつ、排泄検出装置のコンパクト化及び排泄検出装置の構成の簡略化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る排泄検出装置は、内部に対象者の排泄物から生じる排泄ガスを流通させるための流通室が形成され、長さ方向の一側部に排泄ガスを前記流通室に導入するための導入孔が形成され、幅方向の一側部に前記流通室から排泄ガスを導出するための第1導出孔が形成され、幅方向の他側部に前記流通室から排泄ガスを導出するための第2導出孔が形成された筐体と、前記筐体の前記流通室内に配設され、排泄ガスを検知するガスセンサと、前記筐体内に設けられ、前記流通室に導入された排泄ガスを前記第1導出孔側及び前記第2導出孔側に案内するガイド壁と、を備える。
【0011】
前記の構成によれば、対象者の排泄物から生じる排泄ガスは、前記導入孔から前記流通室に導入される。前記流通室に導入された排泄ガスは、前記ガイド壁によって前記第1導出孔側及び前記第2導出孔側に案内される。そして、前記第1導出孔側に案内された排泄ガスは、前記第1導出孔から前記筐体の外側へ導出されると共に、前記第2導出孔側に案内された排泄ガスは、前記第2導出孔から前記筐体の外側へ導出される。これにより、循環器等の付属器を用いることなく、前記流通室内において排泄ガスを円滑に流通させることができる。その結果、前記ガスセンサによる排泄ガスの安定的な検知を確保しつつ、前記排泄検出装置のコンパクト化及び前記排泄検出装置の構成の簡略化を図ることができる。
【0012】
本発明の一態様に係る排泄検出装置では、前記筐体の内部における長さ方向の一方側に第1室としての前記流通室が形成され、前記筐体の内部における長さ方向の他方側に第2室が形成され、更に、前記筐体の内部に前記流通室から前記第2室にかけて設けられる回路基板を備え、前記回路基板には、前記流通室に位置する部位に前記ガスセンサが実装され、前記第2室に位置する部位に前記ガスセンサを制御する制御部が実装されてもよい。
【0013】
前記の構成によれば、前記回路基板に前記ガスセンサ及び前記制御部が実装されているため、前記排出検出装置のコンパクト化を図ることができる。
【0014】
本発明の一態様に係る排泄検出装置では、前記筐体に前記第2室の一部を開放する切欠部が形成され、更に、前記筐体の前記切欠部の奥側に前記ガスセンサ及び前記制御部の電源である電池を保持する電池ホルダと、前記筐体の前記切欠部に着脱可能に設けられる蓋部材と、を備えてもよい。
【0015】
前記の構成によれば、前記電池の交換を行う前に、前記蓋部材を前記筐体の前記切欠部から離脱させる。前記電池の交換を行った後に、前記蓋部材を前記筐体の前記切欠部に装着する。
【0016】
本発明の一態様に係る排泄検出装置では、前記ガイド壁は、前記流通室に導入された排泄ガスを前記第1導出孔側に案内するように幅方向に対して傾斜した第1ガイド面、及び前記流通室に導入された排泄ガスを前記第2導出孔側に案内するように幅方向に対して傾斜した第2ガイド面を有してもよい。
【0017】
前記の構成によれば、前記ガイド壁が前述の構成からなる前記第1ガイド面及び前記第2ガイド面を有しているため、前記流通室内において排泄ガスをより円滑に流通させることができる。その結果、前記ガスセンサによる排泄ガスのより安定的な検知を確保することができる。
【0018】
本発明の一態様に係る排泄検出装置では、対象者の排泄物は、対象者の大便であり、排泄ガスは、硫化水素又はメチルメルカプタンであってもよい。
【0019】
前記の構成によれば、前記ガスセンサによる排泄ガスである硫化水素又はメチルメルカプタンの安定的な検知を確保することができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明の一態様によれば、ガスセンサによる排泄ガスの安定的な検知を確保しつつ、排泄検出装置のコンパクト化及び排泄検出装置の構成の簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本実施形態に係る排泄検出装置を幅方向の一方側から見た斜視図である。
図2図1の排泄検出装置を幅方向の他方側から見た斜視図である。
図3図1の排泄検出装置を表側から見た図である。
図4図1の排泄検出装置を裏側から見た図である。
図5】筐体本体と回路基板と蓋部材を取り外した状態の図1の排泄検出装置の内部を裏側から見た図ある。
図6】筐体カバーと蓋部材を取り外した状態の図1の排泄検出装置の内部を表側から見た図である。
図7】回路基板を表側から見た図である。
図8図7の回路基板を裏側から見た図である。
図9】蓋部材を取り外した状態の排泄検出装置を表側から見た図である。
図10】筐体本体と回路基板と蓋部材を取り外した状態の本実施形態の変形例に係る排泄検出装置の内部を裏側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本実施形態及びその変形例について図面を参照して説明する。なお、明細書及び特許請求の範囲において、幅方向とは、排泄検出装置の幅方向、換言すれば、筐体の幅方向のことである。長さ方向とは、排泄検出装置の幅方向に直交する方向、換言すれば、筐体の幅方向に直交する方向のことである。長さ方向は、通常、筐体の長手方向であるが、筐体の長手方向に限定するものではない。図面中、「WD」は幅方向、「LD」は長手方向をそれぞれ指している。
【0023】
〔排泄検出装置の概要〕
図1から4に示すように、本実施形態に係る排泄検出装置10は、被介護者又は被看護者等の対象者の排泄の有無を検出するための装置である。排泄検出装置10は、通常、対象者が着用したオムツ等の着用品の内側に設置される。ここで、本実施形態では、排泄検出装置10の検出対象である対象者の排泄は、対象者の大便の排泄であり、排泄ガスGは、例えば、硫化水素又はメチルメルカプタンである。なお、排泄検出装置10がオムツ等の着用品の内側ではなく、着用品の近傍に設置されるようにしてもよい。
【0024】
〔筐体の構成〕
図1から6に示すように、排泄検出装置10は、長さ方向に延びた筐体12を備えており、筐体12は、例えば、ポリエチレンテレフタレート又はポリエチレン等の合成樹脂により構成されている。筐体12は、箱状の筐体本体14と、筐体本体14の開口側に複数の特殊ネジ16によって固定された箱状の筐体カバー18とからなる。筐体本体14は、排泄検出装置10の裏側に位置し、筐体カバー18は、排泄検出装置10の表側に位置する。なお、通常の工具では特殊ネジ16の締結状態を解除できないため、筐体カバー18は筐体本体14から取り外せないようになっている。
【0025】
図5及び6に示すように、筐体12の内部における長さ方向の一方側には、排泄ガスGを流通させるための第1室として流通室20が形成されている。筐体12の内部における長さ方向の他方側には、第2室としての制御室22が形成されている。
【0026】
筐体12の長さ方向の一側部には、排泄ガスGを流通室20に導入するための7つスリット形状の導入孔26が形成されている。導入孔26は、筐体カバー18のみに形成されているが、筐体本体14に形成されてもよい。各導入孔26の形状をスリット形状から例えば矩形状又丸形状等に適宜に変更してもよい。
【0027】
図2から5に示すように、筐体12の幅方向の一側部には、流通室20から排泄ガスGを導出するための6つのスリット形状の第1導出孔28が形成されている。また、筐体12の幅方向の他側部には、流通室20から排泄ガスGを導出するための6つのスリット形状の第2導出孔30が形成されている。なお、第1導出孔28及び第2導出孔30は、筐体本体14と筐体カバー18のそれぞれに形成されているが、筐体カバー18のみにそれぞれ形成されてもよい。第1導出孔28及び第2導出孔30をスリット形状から例えば矩形状又丸形状等に適宜に変更してもよい。
【0028】
そして、本実施形態においては、3つの第1導出孔28及び3つの第2導出孔30の総流路面積は、7つの導入孔26の総流路面積よりも大きく設定されている。
【0029】
図5及び6に示すように、ガイド壁24が設けられており、ガイド壁24は、流通室20に導入された排泄ガスGを6つの第1導出孔28側及び6つの第2導出孔30側に案内する。ガイド壁24は、筐体本体14の内部に設けられかつ幅方向に延びたリブ状のガイド壁24aと、筐体カバー18の内部に設けられかつ幅方向に延びたリブ状のガイド壁24bと、筐体カバー18の内部にガイド壁24bに垂直に設けられたリブ状の垂直ガイド壁24cとを有している。垂直ガイド壁24cは、筐体カバー18の幅方向の中央部に位置しており、長さ方向に平行に延びている。ガイド壁24(ガイド壁24aとガイド壁24b)は、流通室20と制御室22を仕切るように構成されており、筐体12の一部を構成する。
【0030】
筐体カバー18の内部における導入孔26の近傍には、リブ状の補助ガイド壁32が設けられており、補助ガイド壁32は、流通室20に導入された排泄ガスGを6つの第1導出孔28側及び6つの第2導出孔30側に補助的に案内する。補助ガイド壁32は、筐体カバー18の幅方向の中央部に位置しており、長さ方向に平行に延びている。なお、補助ガイド壁32を排泄検出装置10の構成から省略してもよい。
【0031】
〔回路基板及びその周辺の構成〕
図4から8に示すように、筐体12の内部には、長さ方向に延びた回路基板34がガイド壁24を通過するように設けられている。回路基板34は、筐体本体14に設けられた複数の位置決め突起35によって筐体12に対して位置決めされる。回路基板34がガイド壁24を通過できるように、ガイド壁24aには、回路基板34の厚みに応じた分だけ窪んだ凹部24adが形成されている。
【0032】
回路基板34における流通室20に位置する部位には、排泄ガスGを検知するガスセンサ36が実装されている。換言すれば、筐体12の流通室20内には、ガスセンサ36が配設されている。ガスセンサ36としては、半導体方式のガスセンサ、電気化学方式のガスセンサ、及び水晶振動方式のガスセンサ等が用いられる。ガスセンサ36は、回路基板34の一部を構成する。
【0033】
回路基板34における制御室22に位置する部位には、外部コンピュータ等の外部情報処理装置(不図示)と無線でデータの送受信を行う通信部としての通信ICチップ38が実装されている。回路基板34における制御室22に位置する部位には、ガスセンサ36及び通信ICチップ38を制御する制御部としてマイクロコントローラ40が実装されている。通信ICチップ38及びマイクロコントローラ40は、回路基板34の一部を構成する。
【0034】
マイクロコントローラ40は、CPU等のプロセッサとRAMとROMとを有している。マイクロコントローラ40は、所定のサンプリング間隔でガスセンサ36から検知結果を取得する。マイクロコントローラ40は、その検知結果を通信ICチップ38に外部情報処理装置に送信させる。これにより、外部情報処理装置は、ガスセンサ36からの検知結果を参照して、対象者の排泄の有無を検出(判別)することができる。なお、マイクロコントローラ40が対象者の排泄の有無を検出してもよく、この場合には、マイクロコントローラ40が対象者の排泄の有りを検出すると、通信ICチップ38が外部情報処理装置にその旨を通知する。
【0035】
なお、回路基板34には、ガスセンサ36、通信ICチップ38、及びマイクロコントローラ40以外の様々な電子部品(不図示)が実装されている。
【0036】
〔電池ホルダ及びその他の構成〕
図2、3、5、及び9に示すように、筐体12には、制御室22の一部を開放する切欠部42が幅方向に沿って形成されている。筐体12の切欠部42の奥側には、回路基板34の電源であるボタン電池44を保持する電池ホルダ46が設けられている。電池ホルダ46は、ボタン電池44をバネ力によって保持するための板バネ部(不図示)を有している。ボタン電池44の着脱を容易にするため、ボタン電池44は、その両側の縁部を露出させた状態で、ボタン電池44に保持される。なお、排泄検出装置10は、ボタン電池44の代わりに、他の電池を電源として用いてもよい。
【0037】
筐体12の切欠部42には、蓋部材48が電池ホルダ46を覆うように設けられており、蓋部材48は、筐体12に対して止めネジ50を介して着脱可能である。蓋部材48は、止めネジ50の緩めた状態において、筐体12の切欠部42に沿って幅方向へ移動可能である。これにより、ボタン電池44の交換を行う前に、止めネジ50を緩めて、蓋部材48を幅方向の一方側へ移動させて、筐体12の切欠部42から離脱させる。ボタン電池44の交換を行った後に、蓋部材48を幅方向の他方側へ移動させて、筐体12の切欠部42に装着し、止めネジ50を締め付けて筐体12に対して固定する。
【0038】
筐体カバー18の内部における切欠部42側には、保護壁52が設けられており、保護壁52は、ボタン電池44の取出側を除く電池ホルダ46の周囲を囲む。なお、本実施形態においては、ガイド壁24aの一部が保護壁52の一部になっている。
【0039】
筐体12の幅方向の他側部には、ON状態とOFF状態とに切り替え可能なスイッチ54が設けられている。ON状態とは、ボタン電池44から電力を供給する状態のことであり、OFF状態とは、ボタン電池44からの電力の供給を停止する状態のことである。また、筐体12の長さ方向の他方側の端部には、紐状又はテープ状の連結部材(不図示)を取付けるための取付部56が設けられており、連結部材は、排泄検出装置10を対象者のオムツ等の着用品の内側に設置するために用いられる。
【0040】
〔作用効果〕
続いて、本実施形態に係る排泄検出装置10の作用効果について説明する。
【0041】
本実施形態の構成によると、対象者の排泄物から生じる排泄ガスGは、複数の導入孔26から流通室20に導入される。流通室20に導入された排泄ガスGは、ガイド壁24(ガイド壁24a,24b、垂直ガイド壁24c)及び補助ガイド壁32によって複数の第1導出孔28側及び複数の第2導出孔30側に案内される。そして、複数の第1導出孔28側に案内された排泄ガスGは、複数の第1導出孔28から筐体12の外側へ導出される。複数の第2導出孔30側に案内された排泄ガスGは、複数の第2導出孔30から筐体12の外側へ導出される。これにより、循環器等の付属器を用いることなく、流通室20内において排泄ガスGを円滑に流通させることができる。
【0042】
従って、本実施形態によれば、ガスセンサ36による排泄ガスGの安定的な検知を確保しつつ、排泄検出装置10のコンパクト化及び排泄検出装置10の構成の簡略化を図ることができる。特に、回路基板34にガスセンサ36、通信ICチップ38、マイクロコントローラ40が実装されているため、排出検出装置10をよりコンパクト化することができる。
【0043】
また、本実施形態の構成によると、ガイド壁24aとガイド壁24bが流通室20と制御室22を仕切るため、流通室20に侵入した小便等の液体が、制御室22に流入することを回避できる。また、筐体12の内部における切欠部42側に、ボタン電池44の取出側を除く電池ホルダ46の周囲を囲む保護壁52が設けられているため、流通室20に侵入した小便等の液体が、電池ホルダ46側に流入すること回避できる。
【0044】
従って、本実施形態によれば、ガスセンサ36、通信ICチップ38、マイクロコントローラ40、及び電池ホルダ46が小便等の液体によって濡れることがなくなり、ガスセンサ36等の電子部品及び電池ホルダ46の故障を防止することができる。
【0045】
〔本実施形態の変形例〕
以下、本発明の本実施形態の変形例について図10を参照して説明する。なお、説明の便宜上、本実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【0046】
本実施形態の変形例に係る排泄検出装置58においては、ガイド壁24から垂直ガイド壁24cを省略し、ガイド壁24(ガイド壁24b)が第1ガイド面24f及び第2ガイド面24sを有している。ガイド壁24の第1ガイド面24fは、流通室20に導入された排泄ガスGを複数の第1導出孔28側に案内するように幅方向に対して傾斜している。ガイド壁24の第2ガイド面24sは、流通室20に導入された排泄ガスGを複数の第2導出孔30側に案内するように幅方向に対して傾斜している。
【0047】
そして、ガイド壁24が前述の構成からなる第1ガイド面24f及び第2ガイド面24sを有しているため、流通室20内において排泄ガスGをより円滑に流通させることができる。従って、本実施形態の変形例によれば、ガスセンサ36による排泄ガスGのより安定的な検知を確保することができ、前述の本実施形態の効果を更に高めることができる。
【0048】
〔他の実施形態〕
排泄検出装置10(58)の検出対象である対象者の排泄に、対象者の大便の排泄の他に、対象者の小便の排泄を含めてもよい。この場合には、排泄ガスGには、硫化水素及びメチルメルカプタンの他に、例えば、アンモニアが含まれる。また、筐体12の内部にガスセンサ36の他に温度センサが配設されるようにしてもよい。
【0049】
〔付記事項〕
本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0050】
10 排泄検出装置(本実施形態に係る排泄検出装置)
12 筐体
14 筐体本体
18 筐体カバー
20 流通室(第1室)
22 制御室(第2室)
24 ガイド壁
24a ガイド壁
24b ガイド壁
24c 垂直ガイド壁
24ad 凹部
26 導入孔
28 第1導出孔
30 第2導出孔
32 補助ガイド壁
34 回路基板
35 位置決め突起
36 ガスセンサ
38 通信ICチップ
40 マイクロコントローラ(制御部)
42 切欠部
44 ボタン電池(電池)
46 電池ホルダ
48 蓋部材
52 保護壁
58 排泄検出装置(本実施形態の変形例に係る排泄検出装置)
24f 第1ガイド面
24s 第2ガイド面
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10